Теорията за процеса на опонента на цветното зрение е една от теориите, които помогнаха да се развие нашето сегашно разбиране за зрението. Теорията предполага, че способността ни да възприемаме цвета се контролира от три рецепторни комплекса с противоположни действия. Тези три рецепторни комплекса са червено-зеленият комплекс, синьо-жълтия комплекс и черно-белия комплекс. (Настоящите изследвания показват, че истинските сдвоявания за тези рецепторни комплекси всъщност са синьо-жълт, червено-циан и зелено-магента.)
Според теорията на процеса на опонента, нашите умове могат да регистрират присъствието само на един цвят на двойка в даден момент, защото двата цвята се противопоставят един на друг. Същият вид клетка, която се активира, когато видите червено, ще се деактивира на зелена светлина, а клетките, които се активират на зелена светлина, ще се деактивират, когато видите червено - следователно защо не можете да видите зеленикаво-червено.
Теория на противниковия процес срещу трихроматичната теория
Докато трихроматичната теория изяснява някои от процесите, свързани с начина, по който виждаме цвета, тя не обяснява всички аспекти на цветното зрение. Теорията за процеса на опонента на цветното зрение е разработена от Евалд Херинг, който отбеляза, че има някои цветови комбинации, които хората просто никога не виждат.
Например, докато често виждаме зеленикаво-сини или синкаво-червени, ние не виждаме червеникаво-зелени или жълтеникаво-сини. Теорията на противниковия процес предполага, че възприемането на цветовете се контролира от дейността на две опонентни системи: синьо-жълт механизъм и червено-зелен механизъм.
Как работи процесът на опонентен цвят
Процесът на противниковия цвят работи чрез процес на възбуждащи и инхибиторни реакции, като двата компонента на всеки механизъм се противопоставят.
Например червеното създава положителен (или възбуждащ) отговор в клетката, докато зеленото създава отрицателен (или инхибиторен) отговор. Когато тази клетка се активира, тя казва на мозъка ни, че виждаме червено. Междувременно има опонентна клетка, която получава положителен отговор на зелените дължини на вълната на светлината и инхибиторен отговор на червеното. С други думи, тези два вида клетки в червено-зеления рецепторен комплекс не могат да бъдат активирани едновременно.
Пример за процес на опонентен цвят
Теорията на опонента на процеса обяснява възприемащите явления на отрицателните образи. Забелязвали ли сте някога, че след като се взирате в изображение за продължителен период от време, може да видите кратко изображение в допълващи се цветове, след като погледнете настрани?
Можете да видите този ефект в действие, като изпробвате следната демонстрация.
- Вземете малък квадрат бяла хартия и го поставете в центъра на по-голям червен квадрат.
- Погледнете центъра на белия квадрат за около 30 секунди и след това веднага погледнете обикновен лист бяла хартия и премигнете, за да видите остатъчните изображения.
- Какъв цвят е остатъчното изображение? Можете да повторите този експеримент, като използвате зелено, жълто и синьо.
И така, как теорията на процеса на опонента обяснява остатъчните изображения? Взирайки се в червеното изображение в продължение на 30 до 60 секунди, белите и червените противникови клетки стават „уморени“ (което означава, че те започват да изпращат по-слаби сигнали, за да спестят енергия).
Когато преместите фокуса си върху празна повърхност, тези клетки вече нямат стимулите, които им казват да стрелят. Когато белите и червените рецепторни клетки за кратко се деактивират, противоположните черни и зелени клетки се задействат в отговор. В резултат на това ще видите кратко изображение, което е черно и зелено вместо бяло и червено.
Настоящите изследвания леко актуализират това обяснение. Изглежда, че зелените рецепторни клетки не се активират, защото червените клетки се инхибират. Всъщност вторичният образ изглежда се генерира в мозъчната кора, а не в ретината.
Според допълнителната теория на цветовете, всяко сдвояване на рецепторите регистрира допълнителни цветове - няма сдвояване бяло / черно. Когато се добавят допълнителни цветове, те правят бяло. Когато се взирате в червеното изображение, мозъкът ви свиква с червеното и потиска сигналите, които получава от червените клетки. Когато насочихте погледа си към бялата хартия, мозъкът ви видя по-малко червена светлина, както преди, и мислено „извади“ червеното от това, което вижда. Зелените клетки обаче не бяха потиснати и можеха да изпращат сигнали с пълна сила. Бялото "минус" червено е зелено, следователно защо сте видели светкавица.
Коя теория на цветното зрение е правилна?
Въпреки че теорията за допълнителните цветове е най-актуалната, трихроматичната теория и теорията на противниковия процес помагат да се обясни сложността на цветното зрение.
Трихроматичната теория обяснява как трите вида конуси откриват различни дължини на светлинните вълни. Теорията на противниковия процес обяснява как конусите се свързват с ганглиозните клетки и как противоположните клетки се възбуждат или инхибират от определени дължини на вълната на светлината. Допълнителната теория на цветовете обяснява кои дължини на вълните се превеждат в кои цветове и как тези цветове се обработват в мозъка.